溶解乙炔充装规定

溶解乙炔充装规定

GB13591—92

国家技术监督局1992—08—05批准 1993—03—01实施

1 主题内容与适用范围

本标准规定了溶解乙炔气瓶(以下简称乙炔瓶)充装的基本原则和安全技术要求。

本标准适用于按GB11638制造的溶解乙炔气瓶的充装。

本标准不适用于化工生产过程中盛装溶解乙炔的固定式容器的充装。

2 引用标准

GB3864 工业用气态氮

GB6026 工业丙酮

GB6819 溶解乙炔

GB7144 气瓶颜色标记

GB11638 溶解乙炔气瓶

GB12137 气瓶气密性试验方法

GB13076 溶解乙炔气瓶定期检验与评定

3 术语

3．1 乙炔瓶皮重(以下简称皮重)：钢瓶、填料、附件(瓶阀、固定式专用瓶帽、易熔合金塞和检验标记环)的质量与丙酮规定充装量之和。

3．2 乙炔瓶实重(以下简称实重)：在用乙炔瓶再次充装前或充装后的实际称量值。

3．3 剩余压力：在用乙炔瓶，再次充装前瓶内剩余的压力。

4 代号

Gs——乙炔瓶内剩余乙炔量，kg；

δ——填料孔隙率，％；

V——钢瓶实际容积，L；

B——乙炔在丙酮中的重量溶解度，kg／kg；

m_F——丙酮补加量，kg；

Tm——乙炔瓶皮重，kg；

A——乙炔瓶实重，kg；

m_A——乙炔瓶内乙炔充装量，kg；

m_Amax——乙炔瓶内最大乙炔充装量，kg。

5 充装前的准备

5．1 乙炔瓶的检查

乙炔瓶充装前，充装单位应有专职人员进行检查。

5．1．1 有下列情况之一的，严禁充装。

a．无制造许可证单位生产的乙炔瓶；

b．未经省级以上(含省级)劳动部门检验机构检验合格的进口乙炔瓶；

c．档案不在本充装单位保存又未办理临时充装变更手续的乙炔瓶。

5．1．2 属于下列情况之一的乙炔瓶，必需先进行妥善处理，否则严禁充装。

a．颜色标记不符合规定或表面漆色脱落严重的；

b．钢印标记不全或不能识别的；

c．附件不全、损坏或不符合规定的；

d．首次充装或经拆装、更换瓶阀、易熔合金塞后，未进行置换的。

5．1．3 有下列情况之一的乙炔瓶，必须送乙炔瓶检验单位检验、处理，否则严禁充装。

a．超过检验期限的；

b．瓶体腐蚀、机械损伤等表面缺陷，按GB13076标准应报废的；

c．易熔合金融熔、流失、损伤的；

d．瓶阀侧接嘴处积有炭黑或焦油等异物的；

e．对瓶内的填料、溶剂的质量有怀疑的；

f．有其他影响安全使用缺陷的。

对国外或港澳地区用户的乙炔瓶检查，除原始标志、颜色标记和附件按国外或特殊的规定检查外，其他项目仍按本条的规定进行检查。

5．2 剩余压力检查

乙炔瓶在充装前，必须逐瓶检查瓶内是否存有压力，检查前乙炔瓶应在室内静置8h以上。

5．2．1 用表盘直径不小于100mm，精度不低于1．5级的压力表测定瓶中剩余压力。

5．2．2 根据剩余压力和测定剩余压力时乙炔瓶的周围环境温度，求出瓶内剩余乙炔量。乙炔瓶内剩余乙炔量按公式(1)计算：

Gs——0．38δ·V．B…………………………………(1)

乙炔在丙酮中的重量溶解度B按表1选取。

公称容积10～60L乙炔瓶的剩余乙炔量可按表2～表6选取。

5．2．3 对无剩余压力或经内部检查后首次充装的乙炔瓶，必须按下列规定进行置换。

5．2．3．1 用于置换的乙炔，应符合GB6819的要求。

5．2．3．2 置换时乙炔气压力宜小于0．2MPa。

5．2．3．3 置换后的乙炔瓶，应按GB6819规定的试验方法和技术要求测定乙炔纯度。

5．2．3．4 对于混入空气或其他非乙炔气体的乙炔瓶，应先用符合GB3864中Ⅱ类二级要求的氮气进行置换；置换后经分析，瓶内气体的含氧量低于3％时，再按5．2．3．1，5．2．3．2，

5．2．3．3条的规定用乙炔进行置换。

5．3 丙酮的充装

乙炔瓶补加丙酮前，必须逐只称量乙炔瓶实重。称量结果，保留一位小数。

表1 乙炔在丙酮中的重量溶解度B kg/kg

压力

温度，℃

MPa(at)

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

-20

-15

-10

-5

0．1165

0．0965

0．0805

0．0675

0．05724

0．04806

0．04056

0．03356

0．02754

0．0221

0．01767

0．0139

0．01026

0．16929

0．14786

0．12857

0．11428

0．10807

0．09405

0．08190

0．07106

0．0616

0．0528

0．0451

0．0385

0．03257

0．24857

0．22143

0．19286

0．17143

0．156

0．13521

0．1204

0．1058

0．0930

0．08113

0．07116

0．0615

0．0533

0．34286

0．29643

0．25714

0．22148

0．189

0．1749

0．1525

0．1315

0．1185

0．1042

0．0885

0．0815

0．0735

0．42857

0．37143

0．32143

0．27858

0．23785

0．20528

0．1796

0．1589

0．14044

0．1249

0．11152

0．0995

0．0913

表2 10L乙炔瓶不同温度、压力下剩余乙炔量 kg

压力

剩余乙炔量

温度，℃

MPa(at)

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

-20

-15

-10

-5

0．5

0．4

0．3

0．2

0．1

0．6

0．5

0．4

0．3

0．2

0．20

0．2

0．1

0．7

0．6

0．5

0．4

0．3

0．2

0．1

0．9

0．8

0．7

0．6

0．5

0．4

0．3

0．2

1．1

0．9

0．8

0．7

0．6

0．5

0．4

0．3

0．2

1．2

1．1

0．9

0．8

0．7

0．6

0．5

0．4

0．3

1．3

1．1

1．0

0．9

0．8

0．7

0．6

0．5

0．4

0．3

1．5

1．3

1．1

1．0

0．9

0．8

0．7

0．6

0．5

0．4

0．3

表3 16L乙炔瓶不同温度、压力下剩余乙炔量 kg

压力

剩余乙炔量

温度，℃

MPa(at)

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

-20

-15

-10

-5

0．8

0．6

0．5

0．4

0．3

0．2

0．1

1．0

0．8

0．7

0．6

0．5

0．4

0．3

0．2

1．1

1．0

0．9

0．8

0．7

0．6

0．5

0．4

0．3

0．2

1．4

1．2

1．0

0．8

0．7

0．5

0．4

0．3

1．7

1．5

1．3

1．1

1．0

0．8

0．7

0．6

0．5

0．4

0．3

1．9

1．7

1．4

1．2

1．1

1．0

0．8

0．7

0．6

0．5

0．4

2．1

1．8

1．6

1．4

1．2

1．1

0．9

0．8

0．7

0．6

0．5

0．4

2．4

2．1

1．8

1．6

1．3

1．2

1．0

0．9

0．8

0．7

0．6

0．5

表4 25L乙炔瓶不同温度、压力下剩余乙炔量 kg

压力

剩余乙炔量

温度，℃

MPa(at)

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

-20

-15

-10

-5

1．2

1．0

0．9

0．8

0．6

0．5

0．4

0．3

0．2

1．6

1．3

1．1

1．0

0．9

0．8

0．6

0．5

0．4

0．3

1．8

1．6

1．4

1．3

1．1

0．9

0．8

0．7

0．6

0．5

0．4

0．3

2．2

1．9

1．7

1．6

1．3

1．1

1．0

0．9

0．8

0．6

0．5

0．4

2．7

2．3

2．0

1．7

1．6

1．3

1．1

1．0

0．9

0．8

0．7

0．6

0．5

3．0

2．6

2．3

1．9

1．7

1．6

1．3

1．1

1．0

0．9

0．8

0．7

0．6

3．3

2．8

2．6

2．2

1．9

1．7

1．5

1．3

1．1

0．9

0．8

0．7

3．8

3．3

2．8

2．4

2．1

1．9

1．6

1．5

1．3

1．1

0．9

0．8

表5 40L乙炔瓶不同温度、压力下剩余乙炔量 kg

压力

剩余乙炔量

温度，℃

MPa(at)

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

-20

-15

-10

-5

1．9

1．6

1．4

1．2

1．0

0．9

0．8

0．7

0．6

0．5

0．4

0．3

2．5

2．1

1．8

1．6

1．4

1．2

1．0

0．9

0．8

0．7

0．6

0．5

0．4

2．8

2．5

2．2

2．0

1．7

1．5

1．3

1．1

1．0

0．9

0．8

0．7

0．5

3．5

3．1

2．7

2．4

2．1

1．8

1．6

1．4

1．2

1．0

0．9

0．8

0．7

4．3

3．7

3．2

2．7

2．4

2．1

1．8

1．6

1．4

1．2

1．1

0．9

0．8

5．0

4．2

3．6

3．1

2．7

2．4

2．0

1．8

1．6

1．4

1．2

1．1

1．0

5．2

4．5

4．1

3．5

3．1

2．7

2．3

2．0

1．7

1．5

1．4

1．2

1．1

6．0

5．2

4．5

3．9

3．4

3．0

2．6

2．3

2．0

1．7

1．5

1．3

1．2

表6 60L乙炔瓶不同温度、压力下剩余乙炔量 kg

压力

剩余乙炔量

温度，℃

MPa(at)

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

-20

-15

-10

-5

2．8

2．4

2．1

1．8

1．5

1．4

1．2

1．1

0．9

0．8

0．7

0．6

0．5

3．5

3．1

2．7

2．4

2．1

1．8

1．5

1．4

1．2

1．1

0．9

0．8

0．6

4．2

3．7

3．3

3．0

2．6

2．3

2．0

1．7

1．5

1．3

1．2

1．0

0．8

5．2

4．6

4．1

3．6

3．1

2．7

2．4

2．1

1．8

1．5

1．4

1．2

1．1

6．5

5．6

4．8

4．1

2．6

3．2

2．7

2．4

2．1

1．8

1．6

1．4

1．2

7．2

6．3

5．4

4．7

4．1

3．6

3．0

2．7

2．4

2．1

1．8

1．6

1．5

8．0

6．7

6．2

5．3

4．7

4．1

3．5

3．0

2．6

2．3

2．1

1．8

1．6

9．0

7．8

6．8

5．9

5．1

4．5

3．9

3．5

3．0

2．6

2．3

2．0

1．8

5．3．1 称量衡器的最大称量值应为乙炔瓶充装后质量的1．5～3．0倍。衡器应经常保持准确，其检验期不超过三个月，并每天至少用四等砝码校正一次。

5．3．2 丙酮的品质应符合GB6026一级品的要求。

5．3．3 丙酮规定充装量按GB11638的规定执行。

5．3．4 丙酮补加量按公式(2)计算：

m_F=Tm+Gs—A……………………………(2)

5．3．5 对公称容积大于、等于40L的乙炔瓶，如实重减去剩余乙炔量后，其值高于皮重0．5kg或低于1．5kg，则该瓶应妥善处理，否则严禁充装。

5．3．6 对首次充装丙酮的乙炔瓶，应先抽真空。然后充装规定充装量的丙酮，经复核后，再按5．2．3．1，5．2．3．2，5．2．3．3条规定用乙炔置换。

5．3．7 用于型式试验的乙炔瓶，其丙酮规定充装量的允许偏差值按GB11638的规定执行。5．3．8 补加丙酮后，必须对丙酮充装量进行复核，其允许偏差值应符合表7的规定。超差的必须妥善处理，否则严禁充装乙炔。

表7

乙炔瓶公称容积Vg

丙酮充装量允许偏差△m_s

+0.1

+0.2

+0.4

+0.5

5．3．9 充装丙酮时的压力应小于0．8MPa。采用氮气直接压装丙酮时，氮气应符合GB3864Ⅱ类二级要求。

6 乙炔的充装

6．1 充装前必须保证：

6．1．1 待充装的乙炔瓶是经过充装前检查，符合充装要求的。

6．1．2 充装管路、阀门、安全装置及各连接部位均处于无泄漏完好状态。

6．1．3 充装管路中的乙炔质量应符合GB6819的要求。

6．1．4 充装中应注意的安全事项和安全措施，按《溶解乙炔生产安全管理规定》执行。

6．1．5 确保乙炔瓶的充装容积流速小于0．015m3／(h．L)。采用强制冷却快速充装的除外。

注：乙炔瓶的充装容积指钢瓶容积。

6．2 充装中的检查

6．2．1 检查喷淋冷却水，水量应均匀、稳定。

6．2．2 检查瓶壁温度不得超过40℃。超装时，必须中断该瓶的充装，移至安全地点检查处理。

6．2．3 充装中，每小时至少检查一次瓶阀和易熔合金塞密封部位是否有泄漏。如有泄漏应立即妥善处理。

6．2．4 分次充装时，每次充装后的静置时间不小于8h，并应关闭瓶阀。

6．2．5 因故中断充装的乙炔瓶需要继续充装时，必须保证充装主管内乙炔气压力大于、等于乙炔瓶内压力时，才可开启瓶阀和支管切换阀。

6．2．6 乙炔瓶的充装压力，任何情况下不得大于2．50MPa。

6．3 充装后的检查

6．3．1 充装结束关闭瓶阀后，应通过回收系统将充装主管和支管内的乙炔回收。关闭瓶阀和管路阀时应轻缓，严而不紧，防止用力过度。

6．3．2 乙炔瓶充装结束后，应逐瓶置于符合5．3．1要求的衡器上称重，测定瓶内乙炔充装量。乙炔瓶内乙炔充装量按公式(3)计算：

m_A=A—Tm………………………………………(3)

6．3．3 乙炔瓶内乙炔充装量应小于等于乙炔瓶内乙炔最大充装量。乙炔瓶内乙炔最大充装量按公式(4)计算：

m_Amax=0．2δ·V……………………………………(4)

6．3．4 乙炔充装量超过最大充装量时，应将乙炔瓶置于衡器上，借回收装置将瓶内超装的乙炔回收到符合6．3．3条的要求，否则严禁出厂。

6．3．5 在正常充装条件下，乙炔瓶单位容积充装量，若低于0．12kg／L时，将瓶内乙炔回收后，把乙炔瓶送至检验单位处理。

6．3．6 乙炔瓶充装后，必须按GB6819规定的验收规则、试验方法、技术要求分析瓶内乙炔质量并验收。

6．3．7 乙炔瓶充装后，必须静置8h以上，然后从同一批中抽取10％的瓶(不少于两只)，测定其静置后的压力，静置后的压力不应超过表8的规定。发现有一只瓶超过表8的规定值时，同一批瓶应逐只测定。对于超过表8规定值的乙炔瓶，应及时妥善处理，否则严禁出厂。

表8

环境温度，℃	-20	-15	-10	-5	0	5	10	15	20	25	30	35	40
静置后压力，MPa	0.50	0.60	0.70	0.80	0.90	1.05	1.20	1.40	1.60	1.80	2.00	2.25	2.50

6．3．8 用于型式试验的乙炔瓶，其最大充装量和静置后压力按GB11638的有关规定执行。

6．3．9 按GB12137中规定的涂液法，逐只检查瓶阀和易熔合金塞是否漏气。如有泄漏，应妥善处理，否则严禁出厂。

7 记录

充装单位应认真填写充装记录。其内容至少包括：充装日期、充装间温度、乙炔瓶编号、实际容积、皮重、实重、剩余压力、剩余乙炔量、丙酮补加量、充装后重量、乙炔充装量、静置后压力、发生的问题、处理结果和操作者签章等。充装记录至少保存12个月。

附加说明：

本标准由中华人民共和国劳动部提出。

本标准由全国气瓶标准化技术委员会技术归口并负责解释。

本标准由吉林化学工业公司联合化工厂溶解乙炔厂负责起草。

本标准主要起草人孙萍辉、马昌华、王中援、韩树通、田作尧。